Odolnosť kovov proti korózii. Odolnosť proti korózii

Čo sa volá odolnosť proti korózii materiály? Aké sú spôsoby zlepšenia odolnosti proti korózii

Zničenie výrobkov z rôzne materiály vplyvom fyzikálno-chemických a biologických faktorov sa nazývala korózia (z latinského slova, čo znamená korodovať).

Schopnosť materiálov odolávať korozívnym vplyvom prostredia sa nazýva korózna odolnosť.

V dôsledku koróznej deštrukcie strojov a prístrojov, stavebných konštrukcií, rôznych kovových výrobkov sa asi 12 % vytaveného kovu nenávratne stratí v rôznych priemyselných odvetví Národné hospodárstvo. Predĺženie životnosti výrobkov a zariadení ušetrí milióny ton kovu a zároveň zníži náklady na jeho výrobu.

Spôsoby, ako zlepšiť odolnosť proti korózii:

* Použitie kovov odolných voči korózii. Najbežnejšie z tejto skupiny sú chróm (13--30%), chróm-nikel (do 10-12%, tzv. "nehrdzavejúca oceľ"), chróm-nikel-molybdén a iné ocele. Tieto ocele si zachovávajú odolnosť proti korózii pri teplotách do 300--400 °C. Takéto materiály sa používajú vo vlhkej atmosfére, vo vodovodnej a riečnej vode, dusičnej a organických kyselinách. Odolnosť voči korózii zvyšuje aj legovanie molybdénom Mo, zirkónom 2g, berýliom Be, mangánom Mn.

* Použitie pasivačných materiálov, ktoré vytvárajú na povrchu ochranný film. Tieto materiály zahŕňajú: titán a jeho zliatiny.

* Bronz a mosadz sú odolné voči kavitačnej korózii (zničenie pri kombinovanom pôsobení rázového zaťaženia a elektrochemických účinkov).

Použitie nekovových materiálov odolných voči korózii:

* Silikátové materiály - zlúčeniny kremíka získané tavením alebo spekaním skaly. Taveniny hornín (čadič), kremeň a silikátové sklo, kyselinovzdorné keramické materiály, cementy a betóny.

* Plasty (polypropylén, pvc, textolit, epoxid).

* Guma (guma).

Aplikácia kovové nátery:

* Galvanické povlaky (galvanické pokovovanie, cínovanie, kadmiovanie, niklovanie, postriebrenie, zlatenie).

* Obloženie je proces ochrany proti korózii základného kovu alebo zliatiny iným kovom, ktorý je odolný voči agresívnemu prostrediu.

* Najväčšie uplatnenie našla metóda spoločného valcovania dvoch kovov. Ako obkladové materiály sa používajú nehrdzavejúce ocele, hliník, nikel, titán, tantal atď.

* Pokovovanie striekaním. Používajú sa na ochranu proti korózii veľkých nádrží: železničné mosty, pilóty, lodné potrubia. Striekajte zinok, hliník, olovo, volfrám.

Aplikácia nekovových náterov:

Náterové farby (ľanový olej, laky, farby, emaily, základné nátery, tmely, syntetické živice). Náterové hmoty sa nanášajú na povrch výrobkov valcovaním, striekaním, máčaním, liatím, štetcom, elektrostatickou metódou.

Príklad: Na trupy námorných plavidiel sa nanášajú špeciálne antivegetatívne farby, ktoré ich chránia pred znečistením schránkami morských organizmov. Za jeden rok dosiahne zanášacia vrstva v južných moriach 0,5 m, t.j. 100--150 kg/m. Tým sa zvyšuje odolnosť voči pohybu plavidla, ktoré spotrebuje až 8 % výkonu motora, a zvyšuje sa spotreba paliva. Je veľmi ťažké odstrániť takúto vrstvu z povrchu. Preto je podvodná časť nádoby pokrytá antivegetatívnou farbou, ktorá obsahuje oxid ortuti, živice a zlúčeniny arzénu.

Polymérne nátery (polyetylén, polypropylén, fluoroplasty, polystyrén, epoxidové živice atď.). Živica sa nanáša ako tavenina alebo suspenzia štetcom, máčaním, striekaním. Fluoroplasty sú odolné voči nárazom morská voda, anorganické kyseliny, okrem olea a kyseliny dusičnej, majú vysoké elektrické izolačné vlastnosti.

Gumovanie - poťahovanie kaučukom a ebonitom chemických prístrojov, potrubí, nádrží, kontajnerov na prepravu a skladovanie chemických produktov a pod. Mäkké gumy sa používajú na gumené zariadenia, ktoré sú vystavené nárazom, kolísaniu teploty alebo obsahujú suspenzie, a na zariadenia, ktoré pracujú pri konštantnej teplote a nie sú vystavené mechanickému namáhaniu, sa používajú tvrdé gumy (ebonity).

Nátery silikátovými emailami (sklovitá hmota). Smaltovanie je vystavené zariadeniam pracujúcim pri zvýšených teplotách, tlakoch a vo vysoko agresívnom prostredí.

Nátery s tukami a pastami. Antikorózne mazivá sa pripravujú na báze minerálnych olejov (stroj, vazelína) a voskových látok (parafín, mydlo, mastné kyseliny).

Použitie elektrochemická ochrana(katóda a anóda). Komu kovové konštrukcie externá silná anóda je pripojená zvonku (zdroj priamy prúd), čo spôsobuje katódovú polarizáciu elektród na povrchu chráneného kovu, v dôsledku čoho sa anódové úseky kovu menia na katódové. Číslo znamená, že sa nezničí kov konštrukcie, ale pripojená anóda.

Rýchlosť koróznej deštrukcie kovu je charakterizovaná indikátorom hmotnosti alebo hĺbky. Prvý vyjadruje zmenu hmotnosti vzorky v dôsledku korózie na jednotku povrchu kovu a jednotku času. Druhý ukazuje hĺbku koróznej deštrukcie vzorky kovu, vyjadrenú v lineárnych jednotkách a vztiahnutú na jednotku času.

Použitie iba jedného z týchto indikátorov často neposkytuje správnu predstavu o nebezpečenstve korózie pre štruktúru. Takže napríklad s rozvojom lokálnej korózie môže byť indikátor hmotnosti zanedbateľný a štruktúra môže byť v havarijnom stave; naopak, pri rovnomernej korózii môžu byť celkové korózne straty veľké a zároveň bude menšie riziko zlyhania konštrukcie koróziou pri jej pomalom rozvoji do hĺbky a dostatočnej hrúbke výrobku. Preto by sa pre úplnejší obraz o rýchlosti a povahe korózie mali používať oba ukazovatele.

Riziko deštrukcie konštrukcie v pôde je tým väčšie, čím menej rovnomerne je korózia rozložená po povrchu konštrukcie. V prípade rozvoja lokálnej korózie budú najnebezpečnejšie tie korózne lézie, ktoré majú najmenšia plocha, pretože sa vyvíjajú rýchlejšie ako iné hlboko do steny konštrukcie v dôsledku koncentrácie anodického rozpúšťania kovu v obmedzenej oblasti.

Povaha, rýchlosť korózie a vlastnosti jej distribúcie po povrchu konštrukcie sú určené tak vlastnosťami samotného kovu, ako aj vonkajšími podmienkami. V závislosti od kombinácie vonkajších podmienok sa kvantitatívne ukazovatele korózie pre ten istý kov môžu výrazne líšiť.

Preto je skutočná korózna odolnosť konkrétneho kovu relatívna. Nemožno ju vyjadriť ako absolútnu mieru bez komplexného zváženia podmienok, za ktorých sa korózny proces vyvíja. Preto by v ideálnom prípade malo byť určenie rozsahu a typu ochranných opatrení založené na dôkladnom štúdiu a analýze súhrnu vonkajších a vnútorných faktorov korózie.

Odolnosť proti korózii- schopnosť materiálov odolávať korózii, určená rýchlosťou korózie za daných podmienok. Na posúdenie rýchlosti korózie sa používajú kvalitatívne aj kvantitatívne charakteristiky. Zmeniť vzhľad Príkladom kvalitatívneho hodnotenia rýchlosti korózie sú zmeny v jeho mikroštruktúre.

Na kvantifikáciu môžete použiť:

  • čas, ktorý uplynul pred objavením sa prvého korózneho ohniska;
  • počet koróznych centier vytvorených za určité časové obdobie;
  • Zníženie hrúbky materiálu za jednotku času;
  • zmena hmotnosti kovu na jednotku povrchu za jednotku času;
  • objem plynu uvoľneného (alebo absorbovaného) počas korózie povrchovej jednotky za jednotku času;
  • prúdová hustota zodpovedajúca rýchlosti daného korózneho procesu;
  • · zmena akejkoľvek vlastnosti po určitú dobu korózie (napríklad aj iný elektrický odpor, odrazivosť materiálu, mechanické vlastnosti).

Rôzne materiály majú rôznu odolnosť proti korózii, na zlepšenie ktorých sa používajú špeciálne metódy. Zvýšenie odolnosti proti korózii je teda možné legovaním (napríklad nehrdzavejúcej ocele), nanášaním ochranných povlakov (chrómovanie, niklovanie, lakovanie), pasiváciou

Strana 4


Odolnosť kovov proti korózii pri rýchlosti korózie 0,5 mm/rok a vyššej sa hodnotí podľa skupín odolnosti a pri rýchlosti korózie pod 0,5 mm/rok - bodmi.


Korózna odolnosť kovov však výrazne závisí od ich tepelného spracovania. Najprijateľnejšia teplota tepelného spracovania ocele s obsahom 17% chrómu (značka XI7) je 760 - 7,0 C.

Mierou koróznej odolnosti kovov a zliatin je rýchlosť korózie v danom prostredí za daných podmienok.

Hodnotenie koróznej odolnosti kovov pri rýchlosti korózie 0,5 mm/rok a vyššej sa vykonáva podľa skupín odolnosti – a pri rýchlosti korózie pod 0,5 mm/rok – bodovo.

Hodnotenie koróznej odolnosti kovov z hľadiska úbytku hmotnosti aj priepustnosti je použiteľné len pre rovnomernú koróziu. Pri nerovnomernej a lokálnej korózii tieto ukazovatele charakterizujú iba priemernú rýchlosť korózie, pričom v niektorých oblastiach sa rýchlosť od tejto hodnoty líši. Zvlášť ťažké je posúdiť koróznu odolnosť kovov počas medzikryštalickej korózie. V týchto prípadoch sa uchyľujú k stanoveniu mechanickej pevnosti vzoriek pred a po korózii.

Kritériom odolnosti kovu proti korózii počas atmosférických skúšok je najčastejšie zmena vzhľadu vzoriek, zmena ich hmotnosti a mechanické vlastnosti. Pri posudzovaní odolnosti kovu alebo povlaku proti korózii zmenou vzhľadu sa porovnanie robí s ohľadom na počiatočný stav povrchu, takže jeho stav sa musí pred testovaním starostlivo zaznamenať. Za týmto účelom sa vzorky skúmajú voľným okom a niektoré oblasti - cez binokulárnu lupu. V čom Osobitná pozornosť venujú pozornosť defektom: a) na základnom kove (škrupiny, hlboké ryhy, preliačiny, šupina, jeho stav a pod. Výsledky pozorovaní sa zaznamenávajú alebo fotia. Na uľahčenie pozorovaní a presné zaznamenanie ich výsledkov sa používa drôtená sieťka alebo priesvitka na kontrolovanú vzorku sa aplikuje papier s atramentom Spočiatku sa vzorky denne pozorujú, aby sa ustanovili prvé ložiská korózie. Potom sa kontrola opakuje po 1, 2, 3, 6, 9, 12, 24 a 36 mesiacoch. , venujte pozornosť nasledujúcim zmenám: 1) zafarbenie kovu alebo povlaku a zmena farby; 2) tvorba produktov korózie kovu alebo povlaku, farba produktov korózie, ich rozloženie na povrchu, sila priľnavosti ku kovu; 3) povaha a veľkosť koróznych centier základného, ​​chráneného kovu. Pre jednotnosť v popise vykonaných pozorovaní sa odporúča použiť rovnaké výrazy: zakalenie, film a hrdza. Pojem matnosť sa používa vtedy, keď je vrstva produktov veľmi tenká, keď dôjde len k miernej zmene farby povrchu vzorky, termín film sa používa na charakterizáciu hrubších vrstiev koróznych produktov a termín hrdza hrubé, ľahko viditeľné vrstvy produktov korózie. Charakter vrstiev koróznych produktov sa navrhuje opísať v termínoch: veľmi hladká, hladká, stredná, drsná, veľmi drsná, hustá a sypká.

Meradlom koróznej odolnosti kovu bola hodnota maximálneho objemu vodíka uvoľneného počas 3 dní testovania z povrchu 1 dm2 pri 20 2 C.


Zvýšenie odolnosti kovu proti korózii so zvýšením koncentrácie takého vysoko agresívneho elektrolytu, ako je kyselina chlorovodíková, možno pravdepodobne vysvetliť chemisorpčnou interakciou zložiek pr s prvkami zliatiny; očividne majú veľký význam nenasýtené zlúčeniny nachádzajúce sa v pr.

Hodnotenie koróznej odolnosti kovov pri rýchlosti korózie 0 5 mm/rok a viac sa vykonáva podľa skupín odolnosti, a.


Zvýšenie odolnosti kovu proti korózii so zvýšením koncentrácie takého vysoko agresívneho elektrolytu, akým je kyselina chlorovodíková, možno pravdepodobne vysvetliť chemisorpčnou interakciou zložiek pr s prvkami zliatiny; Je zrejmé, že nenasýtené zlúčeniny nachádzajúce sa v TV majú veľký význam.

Odolnosť proti korózii

Odolnosť proti korózii- schopnosť materiálov odolávať korózii, určená rýchlosťou korózie za daných podmienok. Na posúdenie rýchlosti korózie sa používajú kvalitatívne aj kvantitatívne charakteristiky. Zmena vzhľadu kovového povrchu, zmena jeho mikroštruktúry sú príklady kvalitatívneho hodnotenia rýchlosti korózie. Na kvantifikáciu môžete použiť:

  • čas, ktorý uplynul pred objavením sa prvého korózneho ohniska;
  • počet koróznych centier vytvorených za určité časové obdobie;
  • zníženie hrúbky materiálu za jednotku času;
  • zmena hmotnosti kovu na jednotku povrchu za jednotku času;
  • objem plynu uvoľneného (alebo absorbovaného) počas korózie povrchovej jednotky za jednotku času;
  • prúdová hustota zodpovedajúca rýchlosti daného korózneho procesu;
  • zmena niektorej vlastnosti za určitý čas korózie (napríklad elektrický odpor, odrazivosť materiálu, mechanické vlastnosti).

Rôzne materiály majú rôznu odolnosť proti korózii, na zlepšenie ktorých sa používajú špeciálne metódy. Zvýšenie odolnosti proti korózii je teda možné legovaním (napríklad nehrdzavejúce ocele), nanášaním ochranných náterov (chrómovanie, niklovanie, hliníkovanie, zinkovanie, lakovanie výrobkov), pasiváciou atď. Odolnosť materiálov proti korózii, typická pre morské podmienky sa študuje v komorách soľná hmla.

Zdroje


Nadácia Wikimedia. 2010.

Pozrite sa, čo je "Odolnosť proti korózii" v iných slovníkoch:

    Odolnosť proti korózii- schopnosť kovu odolávať korozívnym účinkom prostredia. Zdroj: snip id 5429: Pokyny pre návrh a ochranu proti korózii pre podzemné kovové komunikačné štruktúry Co... Slovník-príručka termínov normatívnej a technickej dokumentácie

    Schopnosť materiálov odolávať korózii. Pre kovy a zliatiny sa určuje rýchlosťou korózie, t. j. hmotnosťou materiálu premeneného na produkty korózie, z jednotky povrchu za jednotku času alebo hrúbkou zničenej vrstvy v mm za rok. ... ... Veľký encyklopedický slovník

    odolnosť proti korózii- Schopnosť materiálu odolávať účinkom korozívneho prostredia bez zmeny jeho vlastností. U kovu môže ísť o lokálne poškodenie povrchu – jamkovanie alebo hrdzavenie; pre organické materiály je to tvorba chĺpkov ... ... Technická príručka prekladateľa

    Schopnosť materiálov odolávať korózii. Pre kovy a zliatiny je určená rýchlosťou korózie, to znamená hmotnosťou materiálu premeneného na produkty korózie, z jednotky povrchu za jednotku času alebo hrúbkou zničenej vrstvy v ... ... encyklopedický slovník

    Odolnosť proti korózii Odolnosť proti korózii. Schopnosť materiálu odolávať korozívnemu prostrediu bez zmeny jeho vlastností. V prípade kovu to môže byť lokalizované prehĺbenie alebo hrdzavenie; pre bio...... Slovník hutníckych pojmov

    ODOLNOSŤ PROTI KORÓZII- vlastnosť materiálov odolávať korózii. Odolnosť proti korózii je určená hmotnosťou materiálu premeneného na produkty korózie za jednotku času na jednotku plochy produktu, ktorý interaguje s agresívnym prostredím, ako aj veľkosťou ... ... Hutnícky slovník

    odolnosť proti korózii- atsparumas korozijai statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Metalo gebėjimas priešintis korozinės aplinkos poveikiui. atitikmenys: angl. odolnosť proti korózii vok. Korrosionswidestand, m; Rostbeständigkeit, f; … Penkiakalbis aiskinamasis metrologijos terminų žodynas

    odolnosť proti korózii- korozinis atsparumas statusas T sritis chemija apibrėžtis Metalo atsparumas aplinkos medžiagų poveikiui. atitikmenys: angl. odolnosť proti korózii. odolnosť proti korózii... Chemijos terminų aiskinamasis žodynas

    odolnosť proti korózii- schopnosť materiálu, ako sú kovy a zliatiny, odolávať korózii v korozívnom prostredí; hodnotené podľa rýchlosti korózie; Pozri tiež: odolnosť chemická odolnosť relaxačná odolnosť... Encyklopedický slovník hutníctva

    Kovy, schopnosť kovu alebo zliatiny odolávať korozívnym účinkom prostredia. K. s. určuje rýchlosť korózie za daných podmienok. Rýchlosť korózie je charakterizovaná kvalitatívnymi a kvantitatívnymi ukazovateľmi. Do prvého...... Veľká sovietska encyklopédia

knihy

  • Odolnosť materiálov proti korózii v agresívnom prostredí chemického priemyslu, G. Ya. Vorobieva. Kniha sumarizuje údaje o vlastnostiach a koróznej odolnosti kovových a nekovových materiálov. Poskytuje tabuľky a diagramy odolnosti kovov a zliatin proti korózii, ...
  • Odolnosť proti korózii a ochrana proti korózii kovových, práškových a kompozitných materiálov, Vladimir Vasiliev. Táto príručka je venovaná popisu odolnosti proti korózii najbežnejšie používaných konštrukčných materiálov v modernom strojárstve a technike: železo, ocele, liatiny, hliník, ...
Odolnosť proti korózii- schopnosť materiálov odolávať korózii, určená rýchlosťou korózie za daných podmienok.

Na posúdenie rýchlosti korózie sa používajú kvalitatívne aj kvantitatívne charakteristiky. Zmena vzhľadu kovového povrchu, zmena jeho mikroštruktúry sú príklady kvalitatívneho hodnotenia rýchlosti korózie.

Na kvantifikáciu môžete použiť:

  • počet koróznych centier vytvorených za určité časové obdobie;
  • čas, ktorý uplynul pred objavením sa prvého korózneho ohniska;
  • zmena hmotnosti kovu na jednotku povrchu za jednotku času;
  • zníženie hrúbky materiálu za jednotku času;
  • prúdová hustota zodpovedajúca rýchlosti daného korózneho procesu;
  • objem plynu uvoľneného (alebo absorbovaného) počas korózie povrchovej jednotky za jednotku času;
  • zmena niektorej vlastnosti po určitom čase korózie (napríklad elektrický odpor, odrazivosť materiálu, mechanické vlastnosti)

Rôzne materiály majú rôznu odolnosť proti korózii, na zlepšenie ktorých sa používajú špeciálne metódy. Zvýšenie odolnosti proti korózii je možné legovaním (napr. nehrdzavejúce ocele), nanášaním ochranných náterov (chrómovanie, niklovanie, hliníkovanie, zinkovanie, náterové výrobky), pasiváciou atď. Odolnosť materiálov proti korózii, typická pre námorné podmienkach sa študuje v komorách so soľnou hmlou.

Najmiernejšou formou korózneho napadnutia je zmena farby a strata lesku, ktorá je v zásade z diaľky sotva znateľná. Opracovaním povrchu je zvyčajne možné vrátiť oceli jej bývalý atraktívny vzhľad.

korózia kiahní

korózia kiahní(bodková korózia) je typ korózneho napadnutia spôsobeného chloridmi.

Zvyčajne sa najskôr objavia malé bodky tmavočervenej farby a len vo veľmi ťažké prípady môžu narásť do takej miery, že korózia prechádza do nového štádia, súvislej povrchovej korózie. Riziko korózie sa zvyšuje, ak po zváraní zostanú na povrchu cudzie materiály (lak a pod.), ak sa na povrch dostanú častice iného skorodovaného kovu, ak sa po tepelnom spracovaní neodstránila farba odtieňa.

stresové korózne praskanie

stresové korózne praskanie- ide o deštrukciu kovu v dôsledku vzniku a rozvoja trhlín pri súčasnom pôsobení ťahových napätí a korozívneho prostredia. Vyznačuje sa takmer úplnou absenciou plastickej deformácie kovu.

Tento typ korózie sa objavuje v prostrediach s vysokým obsahom chloridov, napríklad v bazénoch.

štrbinová korózia

štrbinová korózia- vyskytuje sa na križovatkách v dôsledku konštrukčných alebo prevádzkových požiadaviek.

Stupeň korózneho napadnutia bude ovplyvnený geometriou spoja a typom materiálov, ktoré sú v kontakte. Najnebezpečnejšie sú úzke spoje s malými medzerami a spojenie ocele s plastmi. Ak sa nedá vyhnúť spojom, potom odporúčame použiť nerezové ocele legované molybdénom.

Medzikryštalická korózia

Medzikryštalická korózia- tento typ korózie sa v súčasnosti vyskytuje na oceliach po senzibilizácii v kombinácii s použitím v kyslom prostredí.

Pri senzibilizácii sa uvoľňujú karbidy chrómu, ktoré sa hromadia pozdĺž hraníc zŕn. V súlade s tým existujú oblasti s nízkym obsahom chrómu a náchylnejšie na koróziu. Stáva sa to napríklad pri zváraní v tepelne ovplyvnenej zóne.

Všetky austenitické ocele sú odolné voči medzikryštalickej korózii. Môžu byť zvárané (plech do 6 mm, tyč do 40 mm) bez rizika ICC.

Bimetalová alebo galvanická korózia

Bimetalická korózia- vzniká pri prevádzke bimetalového korózneho prvku, t.j. galvanický článok, v ktorom sú elektródy vyrobené z rôznych materiálov.

Veľmi často je potrebné použiť nehomogénne materiály, ktorých párovanie za určitých podmienok môže viesť ku korózii. Keď sú dva kovy spárované, bimetalická korózia je galvanického pôvodu. Pri tomto type korózie trpí menej legovaný kov, ktorý za normálnych podmienok, keď nie je v kontakte s viac legovaným kovom, nepodlieha korózii. Dôsledkom bimetalickej korózie je prinajmenšom zmena farby a napríklad strata tesnosti potrubí alebo zlyhanie upevňovacích prvkov. V konečnom dôsledku môžu tieto problémy viesť k prudkému zníženiu životnosti konštrukcie a potrebe predčasného generálna oprava. V prípade nehrdzavejúcich ocelí je menej legovaný kov vystavený bimetalickej korózii.



Náhodné články

Hore